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Möglichkeiten der Zugfolgeregelung (siehe auch ATO)

Kriterien, die die Leistungsfähigkeit von Bahn-Strecken direkt beeinflussen:

1 Automatisierungsgrad des Signalsystems.
2 Art der Zuglenkung.
3 Art der Zugortung.
4 Zugwechselzeit. Auf Strecken mit kleinen Halteabständen der Züge (Nahverkehr) richtet sich die Zugfolgezeit nach den Zugwechselzeiten (Fahrgastabfertigung) in den Stationen. Auch wenn auf offener Strecke durch ein homogeneres Geschwindigkeitsprofil eine kürzere Zugfolgezeit technisch möglich wäre, kann diese evtl. nicht ausgenutzt werden, weil es sonst im Einfahrtsbereich der Stationen zu Stauungen kommen würde.
5 Wann wird Station nach Ausfahrt eines Zuges wieder freigemeldet?
6 Systemreaktionszeit (z.B. Verbindungsaufbauzeit signaltechnisch sicherer Übertragungen)
7 Beschleunigungs- und Bremsvermögen der Züge (Fahrzeugleistung)
8 Platzkapazität der Fahrzeuge

 

Aus diesem Grunde ist die installierte Sicherungs- und Leittechnik auf einer Bahnstrecke ausschlaggebend für:

Verschiedene Möglichkeiten der technischen Zugfolgeregelung im Schienennahverkehr sind:  

Strecke ist durch Signale in Abschnitte (Räume) unterteilt, in denen sich immer nur ein Zug befinden darf. Freimeldung/Besetztmeldung erfolgt auf hochfrequentierten Strecken durch Gleisstromkreise oder Achszähleinrichtungen. (Vergleich der Anzahl ein- und wieder ausgefahrenen Achsen in einen Abschnitt). Stand der Technik bei der DB AG (auch HGV). 

Blockabstände nehmen mit wachsender Entfernung von den Stationen in Richtung offene Strecke zu.

Um die Durchlassfähigkeit (Züge pro Zeiteinheit) von Bahnsystemen auf möglichst wirtschaftliche Weise zu maximieren, versucht man heute oft effizientere Sicherungs- und Steuerungseinrichtungen anstelle viel teurerer Infrastrukturerweiterung zu installieren. Dies ist  unter anderem zu erreichen, indem man die Zugfolgezeiten (Zeit zwischen zwei aufeinanderfolgenden Zügen) verkürzt. Aus niedrigeren Maximalgeschwindigkeiten (v < ca. 100 Km/h wie sie im U-und Stadtbahnbereich üblich sind) resultieren kleinere Bremswege, die frei von Hindernissen (z.B. vorausfahrende Züge) sein müssen. Das Hintereinanderherfahren in diesen kurzen Abständen ist aber nur durch Verkürzungen der Blocklängen möglich. 

Die Züge orten sich selbst, können also mit Hilfe eines einprogrammierten Streckenatlasses ihren genauen Standpunkt an den streckenseitigen ATO-Rechner übermitteln (siehe auch). Auch die Zielentfernung vorausfahrender Fahrzeuge ist durch neuartige Ortungsverfahren  genau zu berechnen, deswegen können sich nachfolgende Züge an diese bis auf einen absoluten oder relativen Bremswegabstand nähern. Die Züge schieben einen Raum vor sich her, der in jedem Fall frei von vorausfahrenden Fahrzeugen sein muss (Bremsweg + evtl. Weg für Bremsansprechzeit + Sicherheitsabstand ). Siehe ATO. Dies ermöglicht eine optimale Ausnutzung der  Streckenkapazität durch sehr kurze Zugfolgeabstände. Die höchste Streckenleistung würde bei einem homogenen Geschwindigkeitsprofil über der gesamten Strecke erreicht (keine unterschiedlichen Geschwindigkeiten einzelner Fahrzeuge, überall gleiche zulässigen Geschwindigkeiten). Zugwechselzeiten anhaltender Züge in den Stationen mindern die theoretisch maximal mögliche Streckenleistung etwas. Dies kann durch Teilung beider Richtungsgleise in je zwei Gleise vermindert werden. Das Zugsteuerungssystem SELTRAC (ALCATEL), das jedoch mit Linienleitern arbeitet, hat eine Quantisierungsstufenlänge von 6,25 Metern.

Der zur Verfügung stehende Abstand bis zum nächsten Zug beim automatischen Betrieb wird von den strecken- und bordseitigen ATO-Rechnern anhand der Streckenparameter (wo ist nächster definierter Gefahrenpunkt (vorausfahrender Zug, nächste Station usw.) und des Fahrprofils des jeweiligen Zuges ermittelt. 

Vorraussetzung für das Fahren im mobilen Block ist durch das Fehlen von Gleisfreimeldeanlagen eine zuverlässige Zugintegrität (ist der Zug noch vollständig?) Dies kann durch eine Leiterschleife, die durch den gesamten Zug verläuft, realisiert werden. Bei ungewollter Trennung des Zuges auf der Strecke löst der ATP-Rechner Alarm aus, bremst den Zug und sperrt die Strecke. So kann ohne aufwendige Gleisfreimeldeeinrichtungen ein signaltechnisch sicherer Betrieb erreicht werden. 

Fazit: